ماذا يعني الامتزاز في الكيمياء؟

يعرف الامتزاز بأنه التصاق نوع كيميائي على سطح الجسيمات. الفيزيائي الألماني هاينريش قيصر صاغ مصطلح "الامتزاز" في عام 1881. الامتزاز عملية مختلفة عن استيعاب، حيث مادة ينتشر الى سائل أو صلب لتشكيل المحلول.

في الامتزاز ، ترتبط جزيئات الغاز أو السائل بالسطح الصلب أو السائل الذي يسمى المادة الممتزة. تشكل الجسيمات طبقة ممتزجة جزيئية أو ذرية.

يتم استخدام Isotherms لوصف الامتزاز لأن درجة الحرارة لها تأثير كبير على العملية. يتم التعبير عن كمية الممتزات المرتبطة بالممتز كدالة لضغط التركيز عند درجة حرارة ثابتة.

تم تطوير العديد من نماذج isotherm لوصف الامتزاز بما في ذلك:

• النظرية الخطية
• نظرية فراوندليتش
• نظرية لانجمير
• نظرية BET (بعد برونوير وإميت وتيلر)
• نظرية Kisliuk

تشمل المصطلحات المتعلقة بالامتزاز:

• الامتصاص: هذا يشمل كلا من عمليات الامتصاص والامتصاص.
• الإمتزاز: عملية الإمتصاص العكسي. عكس الامتزاز أو الامتصاص.

الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) تعريف الامتزاز هو:

الامتزاز هو ظاهرة سطحية ترتبط فيها الجزيئات أو الجزيئات بالطبقة العليا من المادة. من ناحية أخرى ، يمتص الامتصاص بشكل أعمق ، حيث يشمل الحجم الكامل للامتصاص. الامتصاص هو ملء المسام أو الثقوب في المادة.

عادة ، تحتوي الممتزات على أقطار مسامية صغيرة بحيث توجد مساحة سطح عالية لتسهيل الامتزاز. يتراوح حجم المسام عادة بين 0.25 و 5 مم. الممتزات الصناعية لديها استقرار حراري عالي ومقاومة للتآكل. اعتمادًا على التطبيق ، قد يكون السطح نافرة من الماء أو محبة للماء. على حد سواء القطبية وغير القطبية ممتزات موجودة. تأتي المواد الممتزة في العديد من الأشكال ، بما في ذلك القضبان والكريات والأشكال المقولبة. هناك ثلاث فئات رئيسية من الممتزات الصناعية:

• مركبات كربونية (مثل الجرافيت والفحم المنشط)
• المركبات التي تحتوي على الأكسجين (مثل الزيوليت والسيليكا)
• المركبات القائمة على البوليمر

يعتمد الامتزاز على الطاقة السطحية. تتعرض الذرات السطحية للامتصاص جزئيًا حتى تتمكن من جذب الجزيئات الممتزة. قد ينتج الامتزاز عن الجذب الكهربائي أو الامتصاص الكيميائي أو الامتصاص.

تتضمن أمثلة الممتزات ما يلي:

• جيل السيليكا
• الألومينا
• الكربون المنشط أو الفحم
• الزيوليت
• مبردات الامتزاز المستخدمة مع المبردات
• المواد الحيوية التي تمتز البروتينات

الامتزاز هو المرحلة الأولى من دورة حياة الفيروس. يعتبر بعض العلماء أن لعبة الفيديو Tetris نموذج لعملية امتزاز الجزيئات على الأسطح المستوية.

هناك العديد من تطبيقات عملية الامتزاز ، بما في ذلك:

• يستخدم الامتزاز لتبريد الماء لوحدات تكييف الهواء.
• الفحم المنشط يستخدم لترشيح الحوض وترشيح المياه المنزلية.
• يستخدم هلام السيليكا لمنع الرطوبة من الإضرار بالالكترونيات والملابس.
• يتم استخدام الممتزات لزيادة قدرة الكربون المشتق من كربيد.
• تستخدم الممتزات لإنتاج طلاءات غير لاصقة على الأسطح.
• يمكن استخدام الامتزاز لتمديد وقت التعرض لأدوية معينة.
• يتم استخدام الزيوليت لإزالة ثاني أكسيد الكربون من الغاز الطبيعي ، وإزالة أول أكسيد الكربون من إصلاح الغاز ، والتكسير الحفزي ، والعمليات الأخرى.
• يتم استخدام العملية في مختبرات الكيمياء للتبادل الأيوني واللوني.

• _{مسرد مصطلحات الكيمياء الجوية (توصيات 1990) ". الكيمياء البحتة والتطبيقية 62: 2167. 1990.}
• _{فيراري ، ل. كوفمان ، ياء ؛ وينيفيلد ، ف. بلانك ، ج. (2010). "تفاعل أنظمة نموذج الأسمنت مع الملدنات الفائقة التي تم فحصها بواسطة الفحص المجهري للقوة الذرية وإمكانيات زيتا وقياسات الامتزاز." ياء علوم واجهة الغروانية. 347 (1): 15–24.}